отчет лаба 3 Гаранин

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Threading;

using System.Threading.Tasks;

namespace MatrixFilterApp

{

class Program

{

static async Task Main(string[] args)

{

Console.WriteLine("--- Фильтрация матрицы с использованием задач ---");

// 1. Размер матрицы и диапазон фильтрации задается пользователем.

int rows = GetIntegerInput("Введите количество строк матрицы: ");

int cols = GetIntegerInput("Введите количество столбцов матрицы: ");

int filterMin = GetIntegerInput("Введите минимальное значение для фильтра: ");

int filterMax = GetIntegerInput("Введите максимальное значение для фильтра (>= мин): ", filterMin);

// Инициализация матрицы случайными значениями

int[,] matrix = new int[rows, cols];

Random random = new Random();

for (int i = 0; i < rows; i++)

{

for (int j = 0; j < cols; j++)

{

matrix[i, j] = random.Next(filterMin - 20, filterMax + 20); // Для разнообразия значений

}

}

Console.WriteLine("\nИсходная матрица:");

PrintMatrix(matrix);

// 6. Добавить возможность отмены выполнения задач с использованием CancellationToken.

CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();

CancellationToken token = cts.Token;

Console.WriteLine("\nНажмите 'C' для отмены операции фильтрации в любой момент.");

Console.WriteLine("Начинаю фильтрацию...");

// Запускаем задачу для отслеживания нажатия клавиши отмены

Task cancellationMonitor = Task.Run(() =>

{

while (!cts.IsCancellationRequested)

{

if (Console.KeyAvailable && Console.ReadKey(true).Key == ConsoleKey.C)

{

Console.WriteLine("\n!!! Получен запрос на отмену операции !!!");

cts.Cancel();

break;

}

Thread.Sleep(100); // Небольшая задержка, чтобы не нагружать CPU

}

});

List<Task> parentTasks = new List<Task>();

try

{

for (int i = 0; i < rows; i++)

{

if (token.IsCancellationRequested)

{

Console.WriteLine($"Отмена перед запуском задачи для строки {i}.");

token.ThrowIfCancellationRequested(); // Выбросит OperationCanceledException

}

// Копируем 'i' в локальную переменную для замыкания

int currentRow = i;

// 2. Каждая строка – основная задача

Task parentTask = Task.Factory.StartNew(() =>

{

Console.WriteLine($"[Основная задача] Начата обработка строки {currentRow} (ID: {Task.CurrentId})");

token.ThrowIfCancellationRequested(); // Проверка перед запуском подзадач

List<Task> childTasks = new List<Task>();

for (int j = 0; j < cols; j++)

{

if (token.IsCancellationRequested)

{

Console.WriteLine($"Отмена перед запуском подзадачи для элемента [{currentRow},{j}].");

token.ThrowIfCancellationRequested();

}

int currentCol = j;

// 2. каждый элемент – подзадача

// 3. Все подзадачи должны быть привязаны к своим родительским задачам (AttachedToParent).

Task childTask = Task.Factory.StartNew(() =>

{

token.ThrowIfCancellationRequested(); // Проверяем токен в начале подзадачи

// Имитация некоторой работы

Thread.Sleep(random.Next(10, 50));

int element = matrix[currentRow, currentCol];

if (element < filterMin || element > filterMax)

{

matrix[currentRow, currentCol] = 0;

// Console.WriteLine($" [Подзадача] Элемент [{currentRow},{currentCol}] ({element}) заменен на 0 (ID: {Task.CurrentId}, ParentID: {Task.CurrentId.HasValue ? Task.Factory.GetCurrentTask().Parent?.Id : null})");

}

else

{

// Console.WriteLine($" [Подзадача] Элемент [{currentRow},{currentCol}] ({element}) в диапазоне (ID: {Task.CurrentId}, ParentID: {Task.CurrentId.HasValue ? Task.Factory.GetCurrentTask().Parent?.Id : null})");

}

token.ThrowIfCancellationRequested(); // Проверка после работы (на всякий случай)

}, token, TaskCreationOptions.AttachedToParent, TaskScheduler.Default); // Передаем токен и опцию

childTasks.Add(childTask);

}

// Родительская задача неявно ждет завершения всех AttachedToParent подзадач

// Task.WaitAll(childTasks.ToArray(), token); // Можно и так, но не обязательно для AttachedToParent

Console.WriteLine($"[Основная задача] Завершена обработка строки {currentRow} (ID: {Task.CurrentId})");

}, token); // Передаем токен родительской задаче

parentTasks.Add(parentTask);

}

// 4. Необходимо реализовать корректное ожидание завершения всех задач.

// Ожидаем завершения всех родительских задач.

// Поскольку дочерние задачи AttachedToParent, ожидание родительских задач

// гарантирует завершение и дочерних.

await Task.WhenAll(parentTasks); // Асинхронное ожидание

Console.WriteLine("\nФильтрация успешно завершена.");

}

catch (OperationCanceledException)

{

Console.WriteLine("\nОперация фильтрации была отменена пользователем.");

// Можно добавить логику очистки или обработки частично измененной матрицы, если нужно.

}

catch (Exception ex)

{

Console.WriteLine($"\nПроизошла ошибка во время фильтрации: {ex.Message}");

}

finally

{

if (!cts.IsCancellationRequested) // Если не было отмены, "отменяем" монитор, чтобы он завершился

{

cts.Cancel();

}

await cancellationMonitor; // Убедимся, что задача мониторинга завершилась

cts.Dispose();

}

Console.WriteLine("\nОтфильтрованная матрица:");

PrintMatrix(matrix);

Console.WriteLine("\nНажмите любую клавишу для выхода.");

Console.ReadKey();

}

static int GetIntegerInput(string prompt, int? minValue = null)

{

int value;

while (true)

{

Console.Write(prompt);

if (int.TryParse(Console.ReadLine(), out value) && (minValue == null || value >= minValue))

{

return value;

}

Console.WriteLine($"Некорректный ввод. Пожалуйста, введите целое число" + (minValue.HasValue ? $" не менее {minValue.Value}" : "") + ".");

}

}

static void PrintMatrix(int[,] matrix)

{

int rows = matrix.GetLength(0);

int cols = matrix.GetLength(1);

for (int i = 0; i < rows; i++)

{

for (int j = 0; j < cols; j++)

{

Console.Write($"{matrix[i, j],5}"); // Форматируем вывод для аккуратности

}

Console.WriteLine();

}

}

}

}